På spaning efter framtidens proteser

Text och bild: Tiina Meri

Målet var att hitta tekniska lösningar som inte bara ersätter en förlorad funktion – utan också återställer känslan av att kroppen är hel. LTH-forskaren Christian Antfolk vid Avdelningen för biomedicinsk teknik är en av dem som bidrar till att proteser blir allt bättre.

För sitt forskningsprojekt kring nya, icke-invasiva tekniker för att återskapa naturlig kontroll och känsel hos personer som förlorat en hand eller drabbats av nervskada fick Christian Antfolk tillsammans med LTH-kollegorna Nebojsa Malesevic och Fredrik Sebelius ett större anslag från stiftelsen Promobilia, som främjar forskning, innovation och självständighet för alla, oberoende av funktion.

För fem år sedan satte de tre forskarna sig för att förena biomedicinsk teknik, neurovetenskap och rehabilitering för att skapa nästa generation av proteser, och på sikt bidra till att fler personer med amputation eller nervskada får tillgång till funktionella och användarvänliga lösningar.

Var det något som överraskade er i projektet?

– Egentligen var det nog flera små framsteg som skedde över ganska lång tid. Vi hade till en början en del bakslag i projektet av olika skäl. Covid var ett, och sedan följde problem med att få halvledarkomponenter, inte minst. Så det blev skiftningar i tidsplanen, men till slut gick det bra.

Proteser tycks ha blivit mer avancerade under senare år, att döma av bilderna från bland annat Ukraina?

– Absolut, proteser är ett område som utvecklats mycket de senaste tio femton åren, inom alla delfält. Både mekanik och styrning har utvecklats. Tråkigt nog är det väl ofta under ett större krig som det blir boom i intresset kring proteser, det märkte jag själv som nybliven doktorand efter USA:s krig i Irak.

Är AI en självklar del när ni forskar på framtidens proteser?

– Vi har använt AI sedan mitten eller slutet av 1990-talet egentligen, redan innan det blev så här hajpat, för att bygga styralgoritmer. Då var det enklare modeller, mycket vatten har runnit under broarna.

Vad händer med det som ni har hittat?

– Det är klart att vi ska försöka ytterligare förfina och utveckla det vi har. Vi har någon sorts långsiktig plan för att detta ska komma människor till nytta, men exakt hur lång tid det tar innan något kommer ut på marknaden är svårt spekulera kring. Vi publicerar förstås våra resultat i olika vetenskapliga tidskrifter, så det kan också vara någon annan som tar den bollen.

Vad är unikt med ert protesprojekt?

– Vi har egentligen arbetat med olika ”miniprojekt” som format en helhet. Det har handlat både om hur man styr och hur det går att förmedla någon typ av återkoppling. Jag vågar inte säga att det är unikt, men det hör inte till vanligheterna att forskare tar ett större helhetsgrepp på det här sättet. Vi talar dels om kontroll – känslan av att det är du som styr protesen – dels om känsel eller återkoppling från protesen som gör att den känns som en naturlig del av kroppen. Båda delarna behövs för att en person som saknar eller förlorat en kroppsdel ska känna sig mer hel.

ESSE – EMG control, sensations and sensing for prosthetics

Vid en amputation eller nervskada förloras både rörelseförmåga och känsel, vilket påverkar vardagen på djupet. Trots stora tekniska framsteg upplevs många proteser fortfarande som svårstyrda och ger begränsad återkoppling till användaren.

Därför tog forskningsprojektet sikte på att utveckla metoder som gör det möjligt att styra proteser med kroppens egna muskelsignaler, samtidigt som användaren får återkoppling via elektrisk stimulering och hörselbaserade signaler som kan upplevas som en form av beröring.

Forskargruppen var internationell och tvärvetenskaplig, med kompetens inom elektronik, signalbehandling, medicin och neurorehabilitering.

Stiftelsen Promobilia finansierade projektet med 12,1 miljoner kronor över fem år för att bidra till utvecklingen av framtidens proteser – hjälpmedel som stärker självständighet, delaktighet och rörelsefrihet.